半導(dǎo)體裝置和電子設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型實施例提供一種半導(dǎo)體裝置和電子設(shè)備，該半導(dǎo)體裝置包括：半導(dǎo)體元件；金屬基板，在所述金屬基板的第一主面上載置有所述半導(dǎo)體元件；以及樹脂結(jié)構(gòu)，其對所述半導(dǎo)體元件和所述金屬基板進行密封；所述樹脂結(jié)構(gòu)包括：第一樹脂部，其覆蓋所述金屬基板，并具有第一表面；第二樹脂部，其具有與所述第一表面相鄰的第二表面，并且，在沿著垂直于所述第一主面的方向上，所述第二表面高于所述第一表面；突起部，其具有與所述第一表面相鄰的第三表面，并且，在沿著垂直于所述第一主面的方向上，所述第三表面高于所述第一表面。根據(jù)本實用新型實施例，能夠在半導(dǎo)體裝置的具有階差的表面形成突起，能夠消除晃動，提高穩(wěn)定性。
【專利說明】半導(dǎo)體裝置和電子設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及半導(dǎo)體【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種半導(dǎo)體裝置和包括該半導(dǎo)體裝置的電子設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體裝置被廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備中。為了獲得高可靠性的半導(dǎo)體裝置，現(xiàn)有技術(shù)中采用樹脂對半導(dǎo)體裝置進行密封封裝。
[0003]圖1示出了專利文獻1(JP平4-19805Y2)所記載的半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，半導(dǎo)體元件2d被載置于基板上，并且，通過樹脂材料6對半導(dǎo)體元件2d和基板進行密封，形成半導(dǎo)體裝置。樹脂材料能夠?qū)Π雽?dǎo)體裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行絕緣密封，防止外界的空氣和水汽對半導(dǎo)體裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成侵蝕。在專利文獻I中，半導(dǎo)體裝置的下表面為平面，上表面設(shè)置有階差，并且導(dǎo)線Ic的引出部變厚。
[0004]應(yīng)該注意，上面對技術(shù)背景的介紹只是為了方便對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整的說明，并方便本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而闡述的。不能僅僅因為這些方案在本實用新型的【背景技術(shù)】部分進行了闡述而認為上述技術(shù)方案為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。
實用新型內(nèi)容
[0005]但是，發(fā)明人發(fā)現(xiàn):在使用專利文獻I所記載的半導(dǎo)體裝置時，如果將半導(dǎo)體裝置具有階差的表面放置在平面上，存在容易產(chǎn)生晃動和缺乏穩(wěn)定性等問題，并且當(dāng)施加過度的負荷時容易使半導(dǎo)體裝置產(chǎn)生破損。
[0006]本實用新型實施例提供一種半導(dǎo)體裝置和電子設(shè)備，通過在半導(dǎo)體裝置的具有階差的表面形成突起，能夠消除晃動，提高穩(wěn)定性。
[0007]根據(jù)本實用新型實施例的第一方面，提供一種半導(dǎo)體裝置，該半導(dǎo)體裝置包括:
[0008]半導(dǎo)體元件；
[0009]金屬基板，在所述金屬基板的第一主面上載置有所述半導(dǎo)體元件；以及
[0010]樹脂結(jié)構(gòu)，其對所述半導(dǎo)體元件和所述金屬基板進行密封；
[0011]所述樹脂結(jié)構(gòu)包括:
[0012]第一樹脂部，其覆蓋所述金屬基板，并具有第一表面；
[0013]第二樹脂部，其具有與所述第一表面相鄰的第二表面，并且，在沿著垂直于所述第一主面的方向上，所述第二表面高于所述第一表面；
[0014]突起部，其具有與所述第一表面相鄰的第三表面，并且，在沿著垂直于所述第一主面的方向上，所述第三表面高于所述第一表面。
[0015]根據(jù)本實用新型實施例的第二方面，其中，所述第三表面與所述第一表面的高度差，等于所述第二表面與所述第一表面的高度差。
[0016]根據(jù)本實用新型實施例的第三方面，其中，所述半導(dǎo)體裝置還包括壓銷，所述壓銷在所述突起部處被所述樹脂結(jié)構(gòu)覆蓋。
[0017]根據(jù)本實用新型實施例的第四方面，其中，所述壓銷的第一端與所述第一主面抵接。
[0018]根據(jù)本實用新型實施例的第五方面，其中，所述壓銷的第一端與所述第一主面不進行固定連接。
[0019]根據(jù)本實用新型實施例的第六方面，其中，所述壓銷的第二端穿過所述突起部并延伸至所述樹脂結(jié)構(gòu)的表面。
[0020]根據(jù)本實用新型實施例的第七方面，其中，所述半導(dǎo)體裝置還包括:端子部，所述端子部的引線端穿過所述第二樹脂部并延伸到所述樹脂結(jié)構(gòu)的外部；并且，所述壓銷的第二端與所述第一主面的高度差，等于所述端子部的引線端與所述第一主面的高度差。
[0021]根據(jù)本實用新型實施例的第八方面，其中，所述突起部為I個或2個以上。
[0022]根據(jù)本實用新型實施例的第九方面，其中，所述金屬基板的第二主面從所述樹脂結(jié)構(gòu)中露出。
[0023]根據(jù)本實用新型實施例的第十方面，提供一種電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括如上述實施例的第一方面至第九方面中任一項所述的半導(dǎo)體裝置。
[0024]本實用新型的有益效果在于:在樹脂結(jié)構(gòu)中，厚度相對較薄的樹脂部包括突起部，從而在半導(dǎo)體裝置具有階差的表面的相對較低處形成突起；由此，在將該具有階差的表面放置在平面上時，能夠消除晃動而提高穩(wěn)定性，并且能夠減少樹脂材料的用量，降低半導(dǎo)體裝置的成本。
[0025]參照后文的說明和附圖，詳細公開了本實用新型的特定實施方式，指明了本實用新型的原理可以被采用的方式。應(yīng)該理解，本實用新型的實施方式在范圍上并不因而受到限制。在所附權(quán)利要求的精神和條款的范圍內(nèi)，本實用新型的實施方式包括許多改變、修改和等同。
[0026]針對一種實施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個或更多個其它實施方式中使用，與其它實施方式中的特征相組合，或替代其它實施方式中的特征。
[0027]應(yīng)該強調(diào)，術(shù)語“包括/包含”在本文使用時指特征、整件、步驟或組件的存在，但并不排除一個或更多個其它特征、整件、步驟或組件的存在或附加。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]所包括的附圖用來提供對本實用新型實施例的進一步的理解，其構(gòu)成了說明書的一部分，用于例示本實用新型的實施方式，并與文字描述一起來闡釋本實用新型的原理。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中:
[0029]圖1是專利文獻I的半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2是本申請實施例1的半導(dǎo)體裝置的俯視圖；
[0031]圖3是本申請實施例1的半導(dǎo)體裝置的立體圖；
[0032]圖4是本申請實施例1的半導(dǎo)體裝置的仰視圖；
[0033]圖5是沿圖2的A-A方向觀察的半導(dǎo)體裝置的剖面示意圖；
[0034]圖6是沿圖2的B-B方向觀察的半導(dǎo)體裝置的剖面示意圖；
[0035]圖7是沿圖2的C-C方向觀察的半導(dǎo)體裝置的剖面示意圖。

【具體實施方式】
[0036]參照附圖，通過下面的說明書，本實用新型的前述以及其它特征將變得明顯。在說明書和附圖中，具體公開了本實用新型的特定實施方式，其表明了其中可以采用本實用新型的原則的部分實施方式，應(yīng)了解的是，本實用新型不限于所描述的實施方式，相反，本實用新型包括落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的全部修改、變型以及等同物。
[0037]實施例1
[0038]本實用新型實施例1提供一種半導(dǎo)體裝置。圖2、圖3、圖4分別是本申請實施例1的半導(dǎo)體裝置的俯視圖、立體圖和仰視圖，其中，圖2的X方向所示是該半導(dǎo)體裝置的長邊方向。圖5、圖6和圖7分別是沿圖2的A-A方向、B-B方向和C-C方向觀察的半導(dǎo)體裝置的剖面示意圖。
[0039]如圖2-圖7所示，該半導(dǎo)體裝置200包括半導(dǎo)體元件(未示出)、金屬基板201和樹脂結(jié)構(gòu)202。其中，半導(dǎo)體元件被載置于金屬基板201的第一主面201A上；樹脂結(jié)構(gòu)202對該半導(dǎo)體元件和金屬基板201進行密封。
[0040]在本申請實施例中，通過樹脂結(jié)構(gòu)202的密封作用，能夠?qū)Π雽?dǎo)體元件和金屬基板的第一主面201A進行保護，提高半導(dǎo)體裝置的可靠性。
[0041]如圖6所示，在本申請實施例中，樹脂結(jié)構(gòu)202可以包括第一樹脂部2021、第二樹脂部2022和突起部2023。其中，第一樹脂部2021可以覆蓋金屬基板，并且第一樹脂部的第一表面2021A可以平行于第一主面201A ;第二樹脂部2022可以具有與第一表面相鄰的第二表面2022A，該第二表面可以平行于第一主面201A，并且，在沿著垂直于第一主面的方向上，該第二表面可以高于該第一表面；突起部2023,具有與第一表面相鄰的第三表面2023A，該第三表面可以平行于第一主面201A，并且在沿著垂直于第一主面的方向上，該第三表面可以高于第一表面。
[0042]根據(jù)本實施例，由于樹脂結(jié)構(gòu)202具有突起部2023，因而能在半導(dǎo)體裝置具有階差的表面的相對較低處形成突起，由此，在將半導(dǎo)體裝置具有階差的表面放置在平面上的情況下，不會產(chǎn)生晃動，能夠提高穩(wěn)定性。
[0043]在本申請實施例中，第三表面與第一表面的高度差H1，等于第二表面與第一表面的高度差H2，由此，能夠進一步防止半導(dǎo)體裝置的晃動。
[0044]在本申請實施例中，如圖6所示，該半導(dǎo)體裝置200還可以包括壓銷203，該壓銷可以在該突起部處被該樹脂結(jié)構(gòu)所覆蓋。由于壓銷203能夠占據(jù)一定的體積，因此，能夠消減突起部2023所使用的樹脂的量，從而節(jié)約成本。
[0045]如圖6所示，壓銷203的第一端2031可以被設(shè)置為與第一主面201A相抵接，由此，對金屬基板201產(chǎn)生按壓作用，能夠在進行樹脂封裝時防止金屬基板浮起，避免產(chǎn)生樹脂毛刺。
[0046]在本實施例中，第一端2031與第一主面201A之間可以僅是抵接，而不進行如焊接之類的固定連接。由此，在進行樹脂封裝時，金屬基板201在沿著與第一主面201A平行的方向上可以隨樹脂的流動而移動，不會在第一端與第一主面的抵接處產(chǎn)生應(yīng)力；與之相對，如果在該第一端與第一主面之間形成固定連接，那么樹脂流動時會在該固定連接處，例如焊料上，產(chǎn)生較大的應(yīng)力，容易造成焊料破裂，反而會影響壓銷與第一主面之間的抵接效果。
[0047]如圖6所示，壓銷203的截面可以是具有折彎的形狀，例如可以是“Z”字型；壓銷203的第二端2032可以穿過突起部2023并延伸至該樹脂結(jié)構(gòu)的表面，由此，從該半導(dǎo)體裝置的外觀上可以觀察到該第二端的露出端面。
[0048]在本申請實施例中，該半導(dǎo)體裝置200還可以包括端子部204，用于將該半導(dǎo)體裝置與外部電路進行電連接。端子部204的引線端可以穿過第二樹脂部2022的邊緣而延伸到該樹脂結(jié)構(gòu)202的外部；由于該第二樹脂部具有較大厚度，因此引線端之間的爬電距離(Creepage Distance)較大,確保了引線端之間具有良好的電氣絕緣性能。
[0049]此外，該端子部的引線端與第一主面201A的高度差D1，可以等于該壓銷的第二端2032與第一主面201A的高度差D2，由此，使得該半導(dǎo)體裝置呈現(xiàn)良好的外觀。
[0050]在本申請實施例中，突起部2023的數(shù)量可以是I個，也可以是2個以上，本申請實施例并不限于此。通過設(shè)置突起部的數(shù)量，能夠在放置半導(dǎo)體裝置時，進一步提高穩(wěn)定性。
[0051]此外，如圖5-7所示，在沿著垂直于該金屬基板的主面201A的方向上，第一樹脂部2021的厚度可以比第二樹脂部2022的厚度小，由此，能夠減少樹脂材料的用量，降低半導(dǎo)體裝置的成本。
[0052]此外，如圖2和圖7所示，在本實施例中，第二樹脂部2022可以被設(shè)置在半導(dǎo)體裝置200的長邊側(cè)和兩端部，從而以“匚”字型包圍第一樹脂部，由此，能夠提高半導(dǎo)體裝置的機械強度。
[0053]此外，在本實施例中，該半導(dǎo)體裝置的兩個端部可以分別設(shè)置有螺釘槽205，螺釘可以被螺旋緊固于該螺釘槽205內(nèi)，由此，將半導(dǎo)體裝置200與其它的裝置進行固定安裝。
[0054]在本申請實施例中，金屬基板201可以是由金屬電路層、絕緣層和散熱板所組成的多層板結(jié)構(gòu)。其中，該金屬電路層的材料例如可以是電解銅箔，該絕緣層的材料例如可以是無機填充環(huán)氧樹脂，該散熱板的材料可以是金屬材料，例如可以是日本標(biāo)準(zhǔn)下材料記號為A5052的鋁合金材料。并且，該金屬基板的第二主面201B可以從該樹脂結(jié)構(gòu)202露出，從而利于通過該第二主面20IB散熱。
[0055]根據(jù)本申請的實施例1，樹脂結(jié)構(gòu)包括突起部，由此，在將半導(dǎo)體裝置具有階差的表面放置在平面上的情況下，不會產(chǎn)生晃動，能夠提高穩(wěn)定性；此外，突起部的第三表面與第一樹脂部的第一表面的高度差H1，等于第二樹脂部的第二表面與第一樹脂部的第一表面的高度差H2，由此，能夠進一步防止半導(dǎo)體裝置的晃動；此外，突起部覆蓋壓銷，能夠消減突起部所使用的樹脂的量，從而節(jié)約成本；此外，壓銷與金屬基板的第一主面相抵接，由此，對金屬基板產(chǎn)生按壓作用，能夠在進行樹脂封裝時防止金屬基板浮起，避免產(chǎn)生樹脂毛刺；此外，壓銷與第一主面之間不進行固定連接，由此，在進行樹脂封裝時，避免在壓銷與第一主面之間產(chǎn)生較大應(yīng)力。
[0056]實施例2
[0057]本實用新型實施例還提供一種電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括如實施例1所述的半導(dǎo)體裝置。
[0058]根據(jù)本申請的實施例2，在將該半導(dǎo)體裝置具有階差的表面放置在平面上時，能夠消除晃動，提高穩(wěn)定性，進而使該電子設(shè)備的裝配更加便利。
[0059]以上結(jié)合具體的實施方式對本實用新型進行了描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚，這些描述都是示例性的，并不是對本實用新型保護范圍的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本實用新型的精神和原理對本實用新型做出各種變型和修改，這些變型和修改也在本實用新型的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述半導(dǎo)體裝置包括: 半導(dǎo)體元件； 金屬基板，在所述金屬基板的第一主面上載置有所述半導(dǎo)體元件；以及 樹脂結(jié)構(gòu)，其對所述半導(dǎo)體元件和所述金屬基板進行密封； 所述樹脂結(jié)構(gòu)包括: 第一樹脂部，其覆蓋所述金屬基板，并具有第一表面； 第二樹脂部，其具有與所述第一表面相鄰的第二表面，并且，在沿著垂直于所述第一主面的方向上，所述第二表面高于所述第一表面； 突起部，其具有與所述第一表面相鄰的第三表面，并且，在沿著垂直于所述第一主面的方向上，所述第三表面高于所述第一表面。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述第三表面與所述第一表面的高度差，等于所述第二表面與所述第一表面的高度差。
3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述半導(dǎo)體裝置還包括: 壓銷，所述壓銷在所述突起部處被所述樹脂結(jié)構(gòu)覆蓋。
4.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述壓銷的第一端與所述第一主面抵接。
5.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述壓銷的第一端與所述第一主面不進行固定連接。
6.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述壓銷的第二端穿過所述突起部并延伸至所述樹脂結(jié)構(gòu)的表面。
7.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述半導(dǎo)體裝置還包括: 端子部，所述端子部的引線端穿過所述第二樹脂部并延伸到所述樹脂結(jié)構(gòu)的外部； 并且，所述壓銷的第二端與所述第一主面的高度差，等于所述端子部的引線端與所述第一主面的高度差。
8.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述突起部為I個或2個以上。
9.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述金屬基板的第二主面從所述樹脂結(jié)構(gòu)中露出。
10.一種電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備包括如權(quán)利要求1-9中任一項所述的半導(dǎo)體裝置。
【文檔編號】H01L23/29GK203967065SQ201420400029
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】菊池由尚 申請人:三墾電氣株式會社